JP6012907B2 - Equipment for surface treatment or surface processing - Google Patents
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Description
本発明は、例えば切断または彫刻のためのレーザ、または、油、塗料、接着剤、インキ、エッチング剤、離型剤などを被着するためのノズルなどのアクチュエータを用いて、被加工物表面を処理するかまたはこれに作用を及ぼす装置に関する。本発明は、特にアクチュエータのサイズに対し、相対的に大きな表面積を有する被加工物上に、例えば帯状材料上に作用を及ぼすのに適した装置に関する。 The present invention uses, for example, a laser for cutting or engraving or an actuator such as a nozzle for applying oil, paint, adhesive, ink, etching agent, release agent, etc. It relates to a device for processing or acting on it. The present invention relates to an apparatus suitable for acting on a workpiece having a relatively large surface area, for example on a strip material, in particular for the size of the actuator.
従来技術からは、被加工物表面を基準にして、x,y,z方向にアクチュエータの動作領域を正確に調整することができる複数のシステムが公知である。x,y方向にアクチュエータを調整するためには、例えば、長さ測定装置に接続されたクロスビームが使用される。これらのようなシステムを以下ではリニア駆動部と称する。 From the prior art, a plurality of systems are known that can accurately adjust the operating area of the actuator in the x, y, and z directions with respect to the workpiece surface. In order to adjust the actuator in the x and y directions, for example, a cross beam connected to a length measuring device is used. Such a system is hereinafter referred to as a linear drive unit.
表面処理のプロセスに依存して、または、加工による表面への作用に依存して、アクチュエータを位置決めする際に、種々異なる精度が必要である。 Depending on the surface treatment process or depending on the effect on the surface by processing, different accuracy is required when positioning the actuator.
被加工物表面を基準にしてアクチュエータを位置決めするためには、種々異なる構造が公知である。従来技術からは特に、長さおよび間隔を測定する複数のセンサを用いて、技術的に必要な精度でアクチュエータを位置決めして被加工物表面上に案内してこれを加工することが公知である。この際には、例えば位置決め精度、可制御性、アクチュエータの重量、構造体積などの所定の複数の条件を満たさなければならず、または、アクチュエータを位置決めするのに使用される構造の製造コストを可能な限りに少なくすることなどの条件も満たさなければならない。 Different structures are known for positioning the actuator with respect to the workpiece surface. In particular, it is known from the prior art to position and guide an actuator on the surface of a workpiece with a plurality of sensors that measure length and spacing, with the accuracy required in the art and to process it. . In this case, a plurality of predetermined conditions such as positioning accuracy, controllability, actuator weight, structure volume, etc. must be met, or the manufacturing cost of the structure used to position the actuator is possible. The conditions such as reducing as much as possible must also be satisfied.
基本的に要求されるのは、位置決めシステムにより、アクチュエータによって行われる加工プロセスが影響を受けない、すなわち妨害されないことである。被加工物表面に対するアクチュエータの間隔を監視しようとする場合、これは、被加工物表面上を転がるホイールを前方端部に有する、触覚式に動作する測定システムによって行うことができる。しかしながら機械式のサンプリングは、比較的硬い表面の場合にのみ可能である。接触の影響を受けやすい表面では、例えば容量式および誘導式の間隔センサまたは空気式に動作する動圧ノズルのような被加工物表面を非接触にサンプリングする間隔センサが使用される。しかしながらこれらのセンサは、加工プロセスを妨害するか、または加工プロセスによって妨害される可能性がある。例えば、多くの場合に圧縮空気である動圧ノズルから送出されるガスは、インキスプレーノズルの近傍において渦を形成し得る。上記のような妨害は、エッチング剤、塗料または粘度の低い接着剤を被着する際にも発生し得る。また保護ガス溶接の際にも動圧ノズルの空気流は、保護ガスに渦を生じさせ得る。 The basic requirement is that the machining process performed by the actuator is not affected, i.e. not disturbed, by the positioning system. If it is desired to monitor the distance of the actuator relative to the workpiece surface, this can be done by a tactilely acting measuring system with a wheel rolling on the workpiece surface at the front end. However, mechanical sampling is possible only for relatively hard surfaces. For surfaces that are sensitive to contact, distance sensors that sample the surface of the workpiece in a non-contact manner, such as capacitive and inductive distance sensors or pneumatically operated dynamic pressure nozzles, are used. However, these sensors can interfere with or be disrupted by the machining process. For example, gas delivered from a dynamic pressure nozzle, often compressed air, can form a vortex in the vicinity of the ink spray nozzle. Such interferences can also occur when applying etchants, paints or low viscosity adhesives. Also during the protective gas welding, the air flow of the dynamic pressure nozzle can cause a vortex in the protective gas.
さらに、アクチュエータによって放出される固体、液体または気体状の物質、または、被加工物表面を処理する際に発生する物質は、上記の間隔センサの測定精度に影響を及ぼし得ることに注意しなければならない。例えば測定電極の領域に処理液が達すると、間隔測定信号には誤りが生じてしまう。 In addition, it should be noted that solid, liquid or gaseous substances emitted by the actuator, or substances generated when processing the workpiece surface, can affect the measurement accuracy of the distance sensor described above. Don't be. For example, when the processing liquid reaches the area of the measurement electrode, an error occurs in the interval measurement signal.
これらの問題は、アクチュエータと被加工物表面との間の間隔を測定する測定システムが、このアクチュエータから空間的に離れている場合には取り除くことができる。しかしながらアクチュエータから離れて配置されている測定システムは、このアクチュエータに隣接して配置された測定システムよりも大きな測定誤差を生じる。さらに、この測定誤差を低減するためには、大きな装置技術的コストが必要である。 These problems can be eliminated if the measurement system that measures the distance between the actuator and the workpiece surface is spatially separated from the actuator. However, a measurement system that is located away from the actuator produces a greater measurement error than a measurement system that is located adjacent to the actuator. Furthermore, in order to reduce this measurement error, a large apparatus technical cost is required.
独国特許出願公開第10059232号明細書,独国特許出願公開第19938328号明細書,独国特許出願公開第102010027031号明細書および独国特許出願公開第102007047298号明細書には、センサ装置を用いて、あらかじめ設定した間隔で被加工物表面上に動作ユニットを位置決めする装置および方法が記載されている。 German Patent Application Publication No. 10059232, German Patent Application Publication No. 11993328, German Patent Application Publication No. 102010027031 and German Patent Application Publication No. 102007047298 use a sensor device. An apparatus and method for positioning an operating unit on a workpiece surface at predetermined intervals is described.
本発明の課題は、アクチュエータを位置決めするための構造を備えた、表面処理または表面加工のための装置を提供することであり、これによって処理または加工すべき被加工物表面を基準にして、あらかじめ設定した間隔でアクチュエータが正確に位置決めされる。殊にこの構造が、表面処理または表面加工のプロセスを妨害しないようにしたい。 The object of the present invention is to provide a device for surface treatment or surface processing comprising a structure for positioning an actuator, whereby the surface of the workpiece to be processed or processed is preliminarily determined in advance. The actuator is accurately positioned at the set interval. In particular, it is desired that this structure does not interfere with the surface treatment or surface processing process.
この課題は、以下の特徴的構成を有する、請求項1に記載した、表面処理または表面加工のための装置によって解決される。すなわち、この装置は、
・ 被加工物表面に作用を及ぼすため、または、被加工物表面を加工するためのアクチュエータと、
・ 音波放出面を有しておりかつアクチュエータに機械的に固定して接続されており、これによって作業ユニットを構成する少なくとも1つのソノトロードと、
・ 作業ユニットを位置決めするため、被加工物表面とは反対側において作業ユニットに接続されている可動の位置決め装置とを有しており、
・ 位置決め装置は、作業ユニットをあらかじめ定めた力で被加工物表面の方向に押し付ける押付手段を有する。押付手段とは、あらかじめ定めた押付力で作業ユニットを被加工物表面に押し付けるのに適したすべての技術な手段のことである。この押付力は、機械式のばねにより、制御された機械的な駆動器、液圧式または空気的な駆動器により、または磁気的に吸引または反発により、質量によって生じる重力により、または真空によって形成することができる。
This problem is solved by an apparatus for surface treatment or surface processing according to claim 1 having the following characteristic configuration. That is, this device
An actuator for acting on the workpiece surface or for machining the workpiece surface;
At least one sonotrode having a sound emission surface and mechanically fixedly connected to the actuator, thereby constituting a work unit;
A movable positioning device connected to the work unit on the opposite side of the workpiece surface for positioning the work unit;
The positioning device has pressing means for pressing the work unit in the direction of the workpiece surface with a predetermined force. The pressing means is all technical means suitable for pressing the work unit against the surface of the workpiece with a predetermined pressing force. This pressing force is formed by a mechanical spring, by a controlled mechanical drive, a hydraulic or pneumatic drive, or by magnetic attraction or repulsion, by gravity caused by mass, or by vacuum be able to.
さらに上記のソノトロードの音波放出面が形成されており、これにより、被加工物表面と音波放出面との間にガス状の媒体が存在するという条件下において超音波浮揚力場が作用し、この超音波浮揚力場により、押付力とは逆向きの反力が形成され、これによって作業ユニットは、被加工物表面から離隔されて浮揚して保持される。 Furthermore, the sonotrode acoustic emission surface is formed, and this causes an ultrasonic levitation force field to act under the condition that a gaseous medium exists between the workpiece surface and the acoustic emission surface. A reaction force opposite to the pressing force is formed by the ultrasonic levitation force field, whereby the work unit is lifted and held away from the surface of the workpiece.
上記のアクチュエータは、液状、ペースト状、粉末状またはエアロゾル状の媒体を被加工物表面上に被着するように、または、電場、磁場、電磁場またはプラズマを被加工物表面に形成し、これによってこの被加工物表面を変化させるように、または、被加工物表面に作用を及ぼす超音波場を形成するように、または、被加工物表面に機械的な手段を載置することにより、材料をここから除去するように形成される。 The actuator described above applies a liquid, paste-like, powdery or aerosol-like medium on the workpiece surface, or forms an electric field, magnetic field, electromagnetic field or plasma on the workpiece surface, thereby By changing the workpiece surface, or by creating an ultrasonic field that acts on the workpiece surface, or by placing mechanical means on the workpiece surface, It is formed to be removed from here.
この装置の利点は、超音波浮揚力場が、表面処理または表面加工時に使用される固体、液体または気体状の物質にも、表面処理または表面加工時に遊離している固体、液体または気体状の物質にもさほど大きな影響を及ぼさないことである。これにより、表面処理または表面加工のプロセスが妨げられることがない。 The advantage of this device is that the ultrasonic buoyancy field can be applied to solid, liquid or gaseous substances that are used during surface treatment or surface processing. It doesn't have much impact on matter. Thereby, the process of surface treatment or surface processing is not disturbed.
請求項2によれば、プロセス監視のため、またはプロセス制御のため、複数のプロセス監視センサが作業ユニットに配置されている。これにより、表面処理または表面加工時に場合によっては生じるエラーを迅速に識別して修正することができる。このことは、極めて長い帯状材料、例えば、引き続いて巻き取られる薄鋼板またはプラスチックシートを加工または処理したい場合に特に有利である。複数のプロセス監視センサが、帯状材料の運動に関して作業ユニットの後ろに配置され、これと固定して接続される。これによってこれらのプロセス監視センサは、作業ユニットそれ自体と同様に正確に位置決めされるため、被加工物表面または材料表面との間隔変動によって生じ得る測定エラーを回避することができる。
According to
請求項3によれば、上記の複数のプロセス監視センサは、処理されるまたは加工される被加工物表面の画像信号を供給する光学センサである。これらの画像信号は、例えば、塗料のわずかな色の偏差さえも表示することができる画像識別システムに接続される。
According to
請求項4によれば、上記の複数のプロセス監視センサは、容量式センサであり、この容量式センサは、処理または加工中の被加工物表面の、表面処理または表面加工によって生じた容量変化を電気的な測定信号として供給する。 According to claim 4, the plurality of process monitoring sensors are capacitive sensors, and the capacitive sensor detects a capacitance change caused by surface treatment or surface processing on a surface of a workpiece being processed or processed. It is supplied as an electrical measurement signal.
請求項5によれば、上記の複数のプロセス監視センサは、誘導式センサであり、この誘導式センサは、処理または加工中の被加工物表面の、表面処理または表面加工によって生じたインダクタンス変化を電気的な測定信号として供給する。 According to claim 5, the plurality of process monitoring sensors are inductive sensors, and the inductive sensors detect an inductance change caused by surface treatment or surface processing on a surface of a workpiece being processed or processed. It is supplied as an electrical measurement signal.
請求項6によれば、複数のプロセス監視センサは、作業運動二関して作業ユニットの前後に設けられている。この配置構成により、未処理または未加工の被加工物表面と、処理済みまたは加工済みの被加工物表面とを比較することができる。 According to the sixth aspect, the plurality of process monitoring sensors are provided before and after the work unit in relation to the work movement. With this arrangement, the untreated or unprocessed workpiece surface can be compared with the treated or processed workpiece surface.
請求項7によれば、複数のプロセス監視センサは、被加工物また材料の作業運動に関して、作業ユニットの後ろに設けられており、これらプロセス監視センサの後ろに第2の加工ユニットが設けられている。このような配置構成により、例えば、第1の加工ユニットによる表面処理または表面加工の結果を修正しなければならないことが確認された場合に再修正が可能になる。 According to claim 7, the plurality of process monitoring sensors are provided behind the working unit with respect to the work movement of the workpiece or material, and the second processing unit is provided behind these process monitoring sensors. Yes. With such an arrangement, for example, when it is confirmed that the result of the surface treatment or the surface processing by the first processing unit has to be corrected, re-correction becomes possible.
請求項8によれば、被加工物表面と作業ユニットとの間の間隔を制御するための間隔制御部が設けられている。これは、音響エネルギを増大または減少することによって行われる。 According to the eighth aspect of the present invention, the interval controller for controlling the interval between the workpiece surface and the work unit is provided. This is done by increasing or decreasing the acoustic energy.
図1には、油を吹き付ける装置が略示されている。駆動ローラ1により、吹き付けが行われる帯状材料、例えば金属板が案内される。作業ユニット3には、ソノトロードブロック4およびスプレーノズル5aが含まれている。ソノトロードブロック4は、その下面と、帯状材料の表面2との間に超音波浮揚力場を形成する。作業ユニット3は、可動の懸架部6に吊されており、その自重によって帯状材料を押し付ける。すなわち、この例では、重力を押付力として使用している。しかしながら機械式のばねまたは同じ作用の別の手段を使用することも可能である。超音波浮揚力場により、反力が形成されるため、作業ユニット3は、帯状材料の表面2上をあらかじめ定めた間隔で浮揚する。この間隔は、ソノトロード出力によって極めて正確に調整することができ、上記の押付力が変化しなければ、一定のままである。この点においては重力の利用は、変化が極めて少ない所定の力を形成するための簡単であり、コスト的に有利であり、かつ、信頼性の高い選択肢である。したがってスプレーノズル5aは、帯状材料の表面2に対し、あらかじめ定めた間隔をつねに有する。ここで特に言及しておきたいのは、超音波浮揚力場が、スプレーノズル5aのスプレー作用に影響を及ぼさないことである。
FIG. 1 schematically shows a device for spraying oil. A belt-like material to be sprayed, such as a metal plate, is guided by the driving roller 1. The
図2には、エッチング剤を被着するための装置が略示されている。図示した2つのローラ5bにより、薄いエッチングフィルムが形成され、これが帯状材料の表面2に転写される。ソノトロードブロック4は、その下面と、帯状材料の表面2との間に超音波浮揚力場を形成する。作業ユニット3は、可動の懸架部6に吊されており、その自重によって帯状材料の表面2を押し付ける。超音波浮揚力場により、反力が形成されるため、作業ユニット3は、帯状材料の表面2上をあらかじめ定めた間隔で浮揚する。この間隔は、ソノトロード出力によって調整することができる。したがって極めて均一なエッチング作用を得ることができる。同時にエッチングフィルムは、非接触に作用する超音波浮揚力場によって損なわれることがない。すなわち塗りたくられることもこすり取られることもないのである。
FIG. 2 schematically shows an apparatus for depositing an etchant. A thin etching film is formed by the two
図3には、粉末を被着するための装置が略示されている。ソノトロードブロック4は、その下面と、帯状材料の表面2との間に超音波浮揚力場を形成する。作業ユニット3は、可動の懸架部6に吊されており、その自重によって帯状材料の表面2を押し付ける。超音波浮揚力場により、反力が形成されるため、作業ユニット3は、帯状材料の表面2上をあらかじめ定めた間隔で浮揚する。この間隔は、ソノトロード出力によって調整することができる。この実施例において、参照符号5cによって示した粉末用の送り出し手段内には、ウォームコンベアおよびスキージ調量器を備えた小部屋状の調量装置により、粉末が、均一化され、帯状材料の幅にわたって均一に分散され、均一な層厚で帯状材料の表面2上に被着される。ローラと帯状材料の表面2との間隔が一定であることにより、このプロセスが促進される。ここで特に言及したいのは、超音波浮揚力場が、まだ固定されていない粉末層にさほど大きな影響を及ぼさないことである。
FIG. 3 schematically shows an apparatus for depositing powder. The sonotrode block 4 forms an ultrasonic levitation force field between its lower surface and the
図4には、塗料を塗布して硬化するための装置が略示されている。この実施例では参照符号5dにより、塗料を塗布して硬化するための装置が示されている。ソノトロードブロック4は、その下面と、帯状材料の表面2との間に超音波浮揚力場を形成する。作業ユニット3は、可動の懸架部6に吊されており、その自重によって帯状材料の表面2を押し付ける。超音波浮揚力場により、反力が形成されるため、作業ユニット3は、帯状材料の表面2上をあらかじめ定めた間隔で浮揚する。この間隔は、ソノトロード出力によって調整することができる。この装置は、送り出しヘッドを有しており、この送り出しヘッドにより、均一な塗料層が基板上に被着される。運動方向に見てその後ろには、この塗料を硬化するための熱放射器が配置されている。
FIG. 4 schematically shows an apparatus for applying and curing a paint. In this embodiment,
図5には、エアロゾルを被着する装置が略示されている。この実施例では参照符号5eにより、エアロゾルを形成する装置が示されている。作業ユニット3にはソノトロードブロック4と、エアロゾルを形成してエアロゾルを送り出す装置5eとが配置されている。ソノトロードブロック4は、その下面と、帯状材料の表面2との間に超音波浮揚力場を形成する。作業ユニット3は、可動の懸架部6に吊されており、その自重によって帯状材料の表面2を押し付ける。超音波浮揚力場により、反力が形成されるため、作業ユニット3は、帯状材料の表面2上をあらかじめ定めた間隔で浮揚する。この間隔は、ソノトロード出力によって調整することができる。この超音波場は、エアロゾルの分散に対してさほど大きな影響を有しない。
FIG. 5 schematically shows an apparatus for depositing aerosol. In this embodiment,
図6には、溶接装置が略示されている。この実施例では、参照符号5fにより、溶接作業ユニットが示されている。ソノトロードブロック4は、その下面と、帯状材料の表面2との間に超音波浮揚力場を形成する。ソノトロードブロックおよび溶接作業ユニット5fを有する作業ユニット3は、可動の懸架部6に吊されており、その自重によって帯状材料の表面2を押し付ける。超音波浮揚力場により、反力が形成されるため、作業ユニット3は、帯状材料の表面2上をあらかじめ定めた間隔で浮揚する。この間隔は、ソノトロード出力によって調整することができる。
FIG. 6 schematically shows a welding apparatus. In this embodiment, the welding operation unit is indicated by
図7には、表面材料を除去する装置が略示されている。この実施例では参照符号5gにより、表面材料を除去する作業ユニットが示されている。作業ユニット3には、ソノトロードブロック4と、機械的な取り去り手段によって表面材料を除去する作業ユニットとが含まれている。ソノトロードブロック4は、その下面と、帯状材料の表面2との間に超音波浮揚力場を形成する。作業ユニット3は、可動の懸架部6に吊されており、その自重によって帯状材料の表面2を押し付ける。超音波浮揚力場により、反力が形成されるため、作業ユニット3は、帯状材料の表面2上をあらかじめ定めた間隔で浮揚する。この間隔は、ソノトロード出力によって調整することができる。例えば紙やすりのような粗い表面を有する作用手段により、表面が削り取られる。回転する複数のナイフを有するスライサ装置を使用することも可能である。これらの回転するナイフの高さの変化が極めて少ないことにより、正確に調整可能な材料層を均一に取り去ることができる。
FIG. 7 schematically shows an apparatus for removing surface material. In this embodiment, reference numeral 5g indicates a working unit for removing the surface material. The
図8には、クリーニング装置が略示されている。この実施例において、参照符号5hにより、洗浄剤を送り出すための作業ユニットが示されている。作業ユニット3には、ソノトロードブロック4とクリーニング装置とが含まれている。ソノトロードブロック4は、その下面と、帯状材料の表面2との間に超音波浮揚力場を形成する。作業ユニット3は、可動の懸架部6に吊されており、その自重によって帯状材料の表面2を押し付ける。この超音波浮揚力場により、反力が形成されるため、作業ユニット3は、帯状材料の表面2上をあらかじめ定めた間隔で浮揚する。この間隔は、ソノトロード出力によって調整することができる。クリーニングの種々異なる段階に対する作業ローラの配置、および、使用した洗浄剤を取るためのローラの配置は、任意に構成することができる。これらローラは、異なる方向に回転可能である。
FIG. 8 schematically shows the cleaning device. In this example,
図9には、レーザ・プラズマ切断のための装置が略示されている。参照符号5iによって示したボックス内でレーザ・プラズマ作業ユニットのカッターヘッドが運動する。ソノトロードブロック4は、その下面と、帯状材料の表面2との間に超音波浮揚力場を形成する。作業ユニット3は、可動の懸架部6に吊されており、その自重によって帯状材料の表面2を押し付ける。超音波浮揚力場により、反力が形成されるため、作業ユニット3は、帯状材料の表面2上をあらかじめ定めた間隔で浮揚する。均一かつ定められたこの間隔により、高品質の切断が得られる。切り残しにより、切断後の表面品質が損なわれることはない。なぜならばこのシステムは、非接触で帯の上を浮揚するからである。
FIG. 9 schematically shows an apparatus for laser plasma cutting. The cutter head of the laser / plasma working unit moves in the box indicated by
図1〜9は、本発明の教示にしたがえば、表面処理または表面加工するための種々異なる装置を作製できることを例示的に示しているだけである。上記の例では、加工すべき材料は、作業ユニットの脇を通り過ぎるように案内される。同じ基本原理にしたがえば、面積の大きな被加工物の表面上で、この作業ユニットを案内することもできることは明らかである。ここで基本的に確認できるのは、9個の異なる適用事例のいずれにおいても、超音波浮揚力場により、作業プロセスにさほどの大きな影響が及ぼされないことである。 FIGS. 1-9 merely illustrate that a variety of different devices for surface treatment or surface processing can be made in accordance with the teachings of the present invention. In the above example, the material to be processed is guided past the working unit. Obviously, according to the same basic principle, this work unit can also be guided on the surface of a workpiece with a large area. What can be basically confirmed here is that the ultrasonic levitation force field does not have a significant impact on the work process in any of the nine different application cases.
Claims (8)
該装置は、以下の特徴、すなわち、
・ 被加工物表面(2)に作用を及ぼすため、または、被加工物表面(2)を加工するためのアクチュエータ(5a〜5i)と、
・ 音波放出面を有しておりかつ前記アクチュエータ(5a〜5i)に機械的に固定して接続されており、これによって作業ユニット(3)を構成する少なくとも1つのソノトロード(4)と、
・ 前記作業ユニット(3)を位置決めするため、前記被加工物表面(2)とは反対側において前記作業ユニット(3)に接続されている可動の位置決め装置(6)とを有しており、
・ 前記位置決め装置(6)は、押付手段を有しているかまたは重力を利用して、あらかじめ定めた押付力(F)で、可動に吊り下げられた前記作業ユニット(3)を前記被加工物表面(2)に押し付け、
・ 前記ソノトロード(4)の前記音波放出面は超音波振動し、これにより、前記被加工物表面(2)と、前記ソノトロード(4)の前記音波放出面との間にガス状の媒体が存在するという条件下において超音波浮揚力場が作用し、当該超音波浮揚力場により、前記押付力(F)とは逆向きの反力が形成され、これによって前記作業ユニット(3)は、前記被加工物表面(2)から離隔されて浮揚して保持され、
前記アクチュエータ(5a〜5i)は、
・ 液状、ペースト状、粉末状またはエアロゾル状の媒体を前記被加工物表面(2)上に被着するように、または
・ 電場、磁場、電磁場またはプラズマを前記被加工物表面(2)に形成し、これによって当該被加工物表面(2)を変化させるように、または、
・ 前記被加工物表面(2)を変化させるための超音波場を形成するように、または、
・ 材料を除去するための機械的な作用手段を用いて前記被加工物表面(2)に作用を及ぼすように構成されている、
ことを特徴とする、表面処理または表面加工のための装置。 In an apparatus for surface treatment or surface processing,
The device has the following features:
An actuator (5a-5i) for acting on the workpiece surface (2) or for machining the workpiece surface (2);
At least one sonotrode (4) having a sound emission surface and mechanically fixedly connected to the actuators (5a-5i), thereby constituting a working unit (3);
A movable positioning device (6) connected to the work unit (3) on the side opposite to the workpiece surface (2) for positioning the work unit (3);
The positioning device (6) has a pressing means or uses the gravity to move the work unit (3) suspended movably with a predetermined pressing force (F). Press against the surface (2)
The acoustic emission surface of the sonotrode (4) is ultrasonically vibrated, so that there is a gaseous medium between the workpiece surface (2) and the acoustic emission surface of the sonotrode (4) The ultrasonic levitation force field acts under the condition that the buoyancy force is applied, and the ultrasonic levitation force field forms a reaction force opposite to the pressing force (F), whereby the work unit (3) Lifted and held away from the workpiece surface (2),
The actuators (5a-5i)
• A liquid, paste, powder or aerosol medium is deposited on the workpiece surface (2), or • An electric field, magnetic field, electromagnetic field or plasma is formed on the workpiece surface (2). Thereby changing the workpiece surface (2), or
To form an ultrasonic field for changing the workpiece surface (2), or
Configured to act on the workpiece surface (2) using mechanical working means for removing material;
A device for surface treatment or surface processing, characterized in that
請求項1に記載の、表面処理または表面加工のための装置。 A plurality of process monitoring sensors are arranged in the work unit (3) for process monitoring or for process control,
The apparatus for surface treatment or surface processing according to claim 1.
請求項2に記載の、表面処理または表面加工のための装置。 The plurality of process monitoring sensors are optical sensors that supply image signals of the workpiece surface (2) being processed or processed,
The apparatus for surface treatment or surface processing according to claim 2.
請求項2に記載の、表面処理または表面加工のための装置。 The plurality of process monitoring sensors are capacitive sensors, and the capacitive sensors are configured to electrically detect capacitance changes caused by the surface treatment or surface processing of the workpiece surface (2) being processed or processed. Supply as measurement signal,
The apparatus for surface treatment or surface processing according to claim 2.
請求項2に記載の、表面処理または表面加工のための装置。 The plurality of process monitoring sensors are inductive sensors, and the inductive sensors electrically detect inductance changes caused by the surface treatment or surface processing of the workpiece surface (2) being processed or processed. Supply as measurement signal,
The apparatus for surface treatment or surface processing according to claim 2.
請求項2に記載の、表面処理または表面加工のための装置。 The plurality of process monitoring sensors are provided before and after the work unit (3) with respect to work movement,
The apparatus for surface treatment or surface processing according to claim 2.
請求項2に記載の、表面処理または表面加工のための装置。 The plurality of process monitoring sensors are provided behind the work unit (3) with respect to work movement, and a second processing unit is provided behind the plurality of process monitoring sensors.
The apparatus for surface treatment or surface processing according to claim 2.
前記間隔は、音響エネルギの変化によって変化する、
請求項1に記載の、表面処理または表面加工のための装置。 An interval control unit is provided for controlling an interval between the workpiece surface (2) and the work unit (3);
The spacing varies with changes in acoustic energy,
The apparatus for surface treatment or surface processing according to claim 1.
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